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數(shù)控雕刻機步進電機選型的四大注意事項

   2024-08-04 建材之家1870
核心提示:保持轉矩也叫靜力矩,是指步進電機通電但沒有轉動時,定子鎖住轉子的力矩。由于步進電機低速運轉時的力矩接近保持轉矩,而步進電機的力矩隨著速度的增大而快速衰減,輸出功率也隨速度的增大而變化,所以說保持轉矩是衡量步進電機負載能力最重要的參數(shù)之一。 一、選擇保持轉矩保持轉矩也叫靜力矩,是指步進電機通電但沒有轉動時,定子鎖住轉子的力矩。由于步進電機低速運轉時的力矩接近保持轉矩,而步進電機的力矩隨著速度……
保持轉矩也叫靜力矩,是指步進電機通電但沒有轉動時,定子鎖住轉子的力矩。由于步進電機低速運轉時的力矩接近保持轉矩,而步進電機的力矩隨著速度的增大而快速衰減,輸出功率也隨速度的增大而變化,所以說保持轉矩是衡量步進電機負載能力最重要的參數(shù)之一。
 一、選擇保持轉矩
保持轉矩也叫靜力矩,是指步進電機通電但沒有轉動時,定子鎖住轉子的力矩。由于步進電機低速運轉時的力矩接近保持轉矩,而步進電機的力矩隨著速度的增大而快速衰減,輸出功率也隨速度的增大而變化,所以說保持轉矩是衡量步進電機負載能力最重要的參數(shù)之一。比如,一般不加說明地講到1N.m的步進電機,可以理解為保持轉矩是1N.m。

二、選擇相數(shù)
兩相步進電機成本低,步距角最少1.8 度,低速時的震動較大,高速時力矩下降快,適用于高速且對精度和平穩(wěn)性要求不高的場合;三相步進電機步距角最少1.2度,振動比兩相步進電機小,低速性能好于兩相步進電機,最高速度比兩相步進電機高百分之30至50,適用于高速且對精度和平穩(wěn)性要求較高的場合;5相步進電機步距角更小,低速性能好于3相步進電機,但成本偏高,適用于中低速段且對精度和平穩(wěn)性要求較高的場合。

三、選擇步進電機
應遵循先選電機后選驅動器原則,先明確負載特性,再通過比較不同型號步進電機的靜力矩和矩頻曲線,找到與負載特性最匹配的步進電機;精度要求高時,應采用機械減速裝置,以使電機工作在效率最高、噪音最低的狀態(tài);避免使電機工作在振動區(qū),如若必須則通過改變電壓、電流或增加阻尼的方法解決;電源電壓方面,建議57電機采用直流24V-36V、86電機采用直流46V、110電機采用高于直流80V;大轉動慣量負載應選擇機座號較大的電機;大慣量負載、工作轉速較高時,電機而應采用逐漸升頻提速,以防止電機失步、減少噪音、提高停轉時的定位精度;鑒于步進電機力矩一般在 40Nm以下,超出此力矩范圍,且運轉速度大于1000RPM時,即應考慮選擇伺服電機,一般交流伺服電機可正常運轉于3000RPM,直流伺服電機可可正常運轉于10000RPM。

四、選擇驅動器和細分數(shù)
最好不選擇整步狀態(tài),因為整步狀態(tài)時振動較大;盡量選擇小電流、大電感、低電壓的驅動器;配用大于工作電流的驅動器、在需要低振動或高精度時配用細分型驅動器、對于大轉矩電機配用高電壓型驅動器,以獲得良好的高速性能;在電機實際使用轉速通常較高且對精度和平穩(wěn)性要求不高的場合,不必選擇高細分數(shù)驅動器,以便節(jié)約成本;在電機實際使用轉速通常很低的條件下,應選用較大細分數(shù),以確保運轉平滑,減少振動和噪音;總之,在選擇細分數(shù)時,應綜合考慮電機的實際運轉速度、負載力矩范圍、減速器設置情況、精度要求、振動和噪音要求等。

 
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1 引 言 永磁步進電動機通常要求測矩角特性。所謂矩角特性,即在一個步距角范圍內,靜力矩與角位移之間的關系。一般矩角特性的關系曲線如圖1所示。 圖1中θ為一個步距角。θ/2即曲線3處,靜力矩,即曲線2.4處,靜力矩最大。曲線1、2處和5、4處,為靜力矩上升段;曲線2、3和4、3處,為靜力矩下降段??梢钥闯?..
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